KR20160071147A - EGR valve device - Google Patents

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KR20160071147A
KR20160071147A KR1020140178500A KR20140178500A KR20160071147A KR 20160071147 A KR20160071147 A KR 20160071147A KR 1020140178500 A KR1020140178500 A KR 1020140178500A KR 20140178500 A KR20140178500 A KR 20140178500A KR 20160071147 A KR20160071147 A KR 20160071147A
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coupled
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정진복
김성준
배장웅
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이래오토모티브시스템 주식회사
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an EGR valve device comprises: a motor; a rotary member mounted on the motor to rotate; a lead screw shaft provided with a valve plate and mounted on the rotary member by a lead screw to move in a vertical direction in response to rotation of the rotary member; and a rotation prevention member mounted on the lead screw shaft. The motor is arranged in a direction perpendicular to a central axis of the rotary member. According to the present invention, the motor is arranged in the direction perpendicular to the central axis of the rotary member to prevent brush powder created when driving the motor from infiltrating into a main part in the motor to prevent an operational defect of the motor to improve performance of a product. Also, the motor is horizontally arranged to lower the height of the product to lower the center of gravity of the product to allow the product to have a stable structure to improve durability of the product.

Description

EGR 밸브 장치{EGR valve device}An EGR valve device

본 발명은 모터를 수평으로 장착할 수 있는 차량용 EGR(Exhaust gas recirculation) 밸브 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an EGR (exhaust gas recirculation) valve apparatus for a vehicle which can horizontally mount a motor.

일반적으로 차량에는 엔진에서 배기되는 배기가스의 질소산화물(NOx)의 생성을 억제하기 위하여 냉각된 배기가스의 일부를 혼합기에 더하여 실린더 내로 흡입시키는 EGR(Exhaust Gas Recirculation) 밸브 장치가 사용되고 있다.Generally, an exhaust gas recirculation (EGR) valve apparatus is used in a vehicle in which a part of cooled exhaust gas is added to a mixer and sucked into a cylinder in order to suppress the generation of nitrogen oxides (NOx) of the exhaust gas exhausted from the engine.

EGR 밸브 장치는 수직으로 배치된 모터, 그리고 모터와 평행하게 배치되어 모터의 구동축에 체결되고, 모터의 구동력을 이용하여 EGR 유로를 개폐하는 개폐밸브 구성된다.The EGR valve device is constituted by a vertically arranged motor and an opening / closing valve disposed in parallel to the motor and fastened to the drive shaft of the motor and used to open and close the EGR flow path using the driving force of the motor.

그러나, 상기한 종래의 EGR 밸브 장치는 모터가 수직으로 배치되어 모터의 구동 시 모터 내부에 배치된 브러시로부터 배출되는 가루가 모터 내부의 주요 부품에 침투되어 모터의 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.However, in the above-mentioned conventional EGR valve device, there is a problem that when the motor is vertically arranged, the powder discharged from the brush disposed inside the motor when the motor is driven infiltrates the main parts inside the motor, thereby causing a failure of the motor.

또한, 모터가 수직으로 배치됨에 따라, EGR 밸브 장치의 높이가 증대되고, 제품 자체의 무게 중심이 높아져 제품의 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.Further, as the motor is arranged vertically, there is a problem that the height of the EGR valve device is increased, the center of gravity of the product itself is increased, and the durability of the product is lowered.

한국 공개특허공보 10-2006-0063677Korean Patent Publication No. 10-2006-0063677

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 모터의 불량을 방지함과 동시에, 제품 자체의 무게 중심을 낮추어 제품의 내구성을 향상시킬 수 있는 EGR 밸브 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an EGR valve which can prevent a motor from being defective and improve the durability of a product by lowering the center of gravity of the product itself Device.

본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치는 모터, 상기 모터에 결합되어 회전하는 회전 부재, 밸브 플레이트를 구비하며 상기 회전 부재의 회전에 대응하여 상하 방향으로 이동할 수 있도록 리드 스크류를 통해 상기 회전 부재에 결합되는 리드 스크류 샤프트, 그리고 상기 리드 스크류 샤프트에 체결되는 회전 방지 부재를 포함하고, 상기 모터는 상기 회전 부재의 중심축에 대하여 수직방향으로 배치된다.An EGR valve device according to an embodiment of the present invention includes a motor, a rotating member coupled to the motor and rotating, and a valve plate. The EGR valve device includes a valve plate, A lead screw shaft coupled to the lead screw shaft, and a rotation preventing member fastened to the lead screw shaft, wherein the motor is disposed in a direction perpendicular to the center axis of the rotating member.

상기 모터는 동력을 발생시키는 몸체, 상기 몸체로부터 외측으로 연장되어 회전을 통하여 상기 몸체로부터 발생된 동력을 전달하는 상기 구동축, 그리고 상기 구동축에 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 동력전달 부재를 포함할 수 있다.The motor may include a body for generating power, a drive shaft extending outward from the body and transmitting power generated from the body through rotation, and a power transmitting member coupled to the drive shaft and rotated together with the drive shaft. have.

상기 동력전달 부재는 상기 구동축에 결합되는 관부, 그리고 상기 관부로부터 외측으로 연장되어 상기 회전 부재에 결합되는 결합부를 포함할 수 있다.The power transmitting member may include a tube portion coupled to the drive shaft, and a coupling portion extending outward from the tube portion and coupled to the rotary member.

상기 회전 부재는 내측에 관통공이 형성되고, 상기 관통공이 형성된 내면에는 나사산이 형성되는 기둥부, 그리고 상기 기둥부의 외면으로부터 외측방향으로 방사상으로 연장되어 상기 체결부에 결합되는 플레이트부를 포함할 수 있다.The rotating member may include a through hole formed on the inner side thereof, a column portion formed with a thread on the inner surface formed with the through hole, and a plate portion extending radially outwardly from the outer surface of the column portion and coupled to the coupling portion.

상기 체결부 및 상기 플레이트부에는 원주방향을 따라 테이퍼진 경사면이 각각 형성되고, 상기 경사면에는 기어치가 형성될 수 있다.The engaging portion and the plate portion are each formed with a tapered inclined surface along the circumferential direction, and a gear tooth may be formed on the inclined surface.

본 발명에 의하면, 회전 부재의 중심축에 대하여 모터를 수직방향으로 배치함으로써, 모터의 구동 시 발생되는 브러시 가루가 모터 내부의 주요 부품에 침투되는 것을 방지하여 모터의 작동 불량을 예방하고, 이를 통해 제품의 성능을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, by disposing the motor in the vertical direction with respect to the central axis of the rotary member, it is possible to prevent the brush powder generated during the operation of the motor from penetrating into the main components inside the motor, The performance of the product can be improved.

또한, 모터가 수평으로 배치됨에 따라, 제품 자체의 높이가 낮아져 제품의 무게 중심이 낮아지고, 이를 통해 제품이 안정적인 구조를 가짐으로써, 제품의 내구성이 향상될 수 있다.Further, as the motor is arranged horizontally, the height of the product itself is lowered, the center of gravity of the product is lowered, and the product has a stable structure, so that the durability of the product can be improved.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치의 동력전달 부재 및 회전 부재가 치합된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an EGR valve device according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view schematically showing a state where the power transmitting member and the rotary member of the EGR valve apparatus according to the embodiment of the present invention are engaged.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치의 동력전달 부재 및 회전 부재가 치합된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an EGR valve apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view schematically showing a state in which a power transmitting member and a rotating member of an EGR valve apparatus according to an embodiment of the present invention are engaged .

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 EGR 밸브 장치(이하 'EGR 밸브 장치'라 함)는 모터(10)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an EGR valve apparatus (hereinafter referred to as an EGR valve apparatus) according to an embodiment of the present invention includes a motor 10.

모터(10)는 후술할 각 요소들과 함께 하우징(20)에 설치되어, 리드 스크류 샤프트(50)의 작동을 위한 구동력을 제공한다.The motor 10 is installed in the housing 20 together with the respective elements to be described later, and provides a driving force for the operation of the lead screw shaft 50.

상세하게는, 모터(10)는 동력을 발생시키는 몸체(11), 몸체(11)로부터 외측으로 연장되어 회전을 통하여 몸체(11)로부터 발생된 동력을 전달하는 구동축(13), 그리고 구동축(13)에 결합되어 구동축(13)과 함께 회전되는 동력전달 부재(15)를 포함할 수 있다.Specifically, the motor 10 includes a body 11 that generates power, a drive shaft 13 that extends outward from the body 11 and transmits power generated from the body 11 through rotation, and a drive shaft 13 And a power transmitting member 15 coupled to the driving shaft 13 and rotated together with the driving shaft 13. [

예시적으로, 도면상에는 도시되지 않았으나 모터(10)의 몸체(11) 내부에는 영구자석으로 고정된 고정자, 전압을 인가받아 회전을 통해 자기장을 발생시키는 회전자, 회전자의 전압을 인가해주는 브러시 및 커뮤니케이터, 회전자의 둘레를 감싸는 로터, 그리고 콘덴서가 구비될 수 있다.Illustratively, although not shown in the drawing, a stator fixed by a permanent magnet is disposed inside the body 11 of the motor 10, a rotor for generating a magnetic field through rotation by receiving a voltage, a brush for applying voltage to the rotor, A communicator, a rotor surrounding the rotor, and a condenser.

여기서, 모터(10)의 구동축(13)에 결합된 동력전달 부재(15)는 후술할 회전 부재(30)와 서로 결합될 수 있는 구조로 형성될 수 있으며, 상세하게는 구동축(13)에 결합되는 관부(151), 그리고 관부(151)로부터 외측으로 연장되어 회전 부재(30)에 결합되는 결합부(153)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 관부(151)는 원통형상으로 형성되어 내측에 구동축(13)에 결합될 수 있는 관통공이 형성될 수 있다. Here, the power transmitting member 15 coupled to the driving shaft 13 of the motor 10 may be formed to have a structure that can be coupled to the rotating member 30, which will be described later. More specifically, And a coupling portion 153 extending outwardly from the tube portion 151 and coupled to the rotary member 30. [ Illustratively, the tube portion 151 may be formed in a cylindrical shape and a through hole may be formed on the inner side to be coupled to the drive shaft 13.

다음으로, 본 EGR 밸브 장치는 모터(10)에 결합되어 회전하는 회전 부재(30)를 포함한다.Next, this EGR valve device includes a rotating member 30 which is coupled to the motor 10 and rotates.

회전 부재(30)는 모터(10)의 구동축(13)에 결합된 동력전달 부재(15)에 결합되어 동력전달 부재(15)로부터 회전력을 전달받을 수 있는 구조로 형성된다.The rotary member 30 is formed to have a structure that is coupled to the power transmitting member 15 coupled to the driving shaft 13 of the motor 10 and can receive the rotational force from the power transmitting member 15.

더 자세하게는, 회전 부재(30)는 내측에 관통공(311)이 형성되고, 관통공(311)이 형성된 내면에는 나사산(313)이 형성되는 기둥부(31), 그리고 기둥부(31)의 외면으로부터 외측방향으로 방사상으로 연장되어 결합부(153)에 결합되는 플레이트부(33)를 포함할 수 있다.More specifically, the rotary member 30 is provided with a through hole 311 on the inner side thereof, a columnar portion 31 on which the thread 313 is formed on the inner surface where the through hole 311 is formed, And a plate portion 33 extending radially outward from the outer surface and coupled to the engaging portion 153.

기둥부(31)는 원통형상으로 형성되어 내측에 후술할 리드 스크류 샤프트(50)가 삽입되는 관통공(311)이 형성되며, 기둥부(31)의 외측에는 기둥부(31)의 반경방향으로 연장되어 동력전달 부재(15)의 결합부(153)와 결합되는 플레이트부(33)가 형성될 수 있다.The columnar portion 31 is formed in a cylindrical shape and has a through hole 311 for inserting a lead screw shaft 50 to be described later on the inside thereof. The columnar portion 31 is formed on the outer side of the columnar portion 31 in the radial direction of the columnar portion 31 A plate portion 33 extending to engage with the engaging portion 153 of the power transmitting member 15 can be formed.

이때, 동력전달 부재(15)의 결합부(153)와 회전 부재(30)의 플레이트부(33)는 서로 치합 가능한 구조로 형성되되, 동력전달 부재(15)와 회전 부재(30)는 서로 수직되도록 배치될 수 있다.At this time, the engaging portion 153 of the power transmitting member 15 and the plate portion 33 of the rotating member 30 are formed so as to be meshed with each other, and the power transmitting member 15 and the rotating member 30 are perpendicular Respectively.

더 자세하게는, 도 2에 도시된 바와 같이 결합부(153) 및 플레이트부(33)에는 원주방향을 따라 테이퍼(taper)진 경사면(1531, 331)이 각각 형성되고, 각 경사면(1531, 331)에는 기어치(1533, 333)가 각각 형성될 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 2, tapered surfaces 1531 and 331 are formed on the engaging portion 153 and the plate portion 33 along the circumferential direction, respectively, and each of the inclined surfaces 1531 and 331 is formed, Gear teeth 1533 and 333 can be formed, respectively.

따라서, 동력전달 부재(15)와 회전 부재(30)는 각 경사면(1531, 331)에 형성된 각 기어치(1533, 333)를 통하여 서로 치합될 수 있도록 서로 수직방향으로 배치되며, 이릍 통해 모터(10) 또한 회전 부재(30)의 중심축에 대하여 수직방향으로 배치된다.Accordingly, the power transmitting member 15 and the rotary member 30 are arranged vertically to each other so as to be engaged with each other through the gear teeth 1533 and 333 formed on the inclined surfaces 1531 and 331, 10 are also arranged in a direction perpendicular to the center axis of the rotary member 30. [

한편, 회전 부재(30)의 하측에는 베어링(40)이 배치되며, 회전 부재(30)는 베어링(40)에 지지되어 원활한 회전을 수행 할 수 있다.On the other hand, a bearing 40 is disposed below the rotary member 30, and the rotary member 30 is supported by the bearing 40 to perform smooth rotation.

다음으로, 본 EGR 밸브 장치는 외측에 상기한 회전 부재(30)의 관통공(311)에 삽입되고, 관통공(311) 내부에 형성된 나사산(313)에 체결 가능한 리드 스크류(51)를 구비한 리드 스크류 샤프트(50)를 포함한다.The EGR valve device is provided with a lead screw 51 which is inserted into the through hole 311 of the rotary member 30 and is fastened to the screw thread 313 formed in the through hole 311 And a lead screw shaft (50).

더 자세하게는, 리드 스크류 샤프트(50)는 그 외주면에 리드 스크류(51)가 형성되며, 이 리드 스크류(51)가 회전 부재(30)의 관통공(311)에 삽입되어 회전 부재(30)의 나사산(313)에 체결된다. 따라서, 리드 스크류(51)를 통하여 회전 부재(30)의 나사산(313)에 체결된 리드 스크류 샤프트(50)는 회전 부재(30)의 회전 시 상측 및 하측 방향으로 이동하게 된다.More specifically, the lead screw shaft 50 is formed with a lead screw 51 on the outer peripheral surface thereof. The lead screw 51 is inserted into the through hole 311 of the rotary member 30, And is fastened to the thread 313. The lead screw shaft 50 fastened to the thread 313 of the rotary member 30 through the lead screw 51 moves upward and downward when the rotary member 30 rotates.

한편, 본 EGR 밸브 장치는 리드 스크류 샤프트(50)에 체결되는 회전 방지 부재(60) 및 밸브 플레이트(71)를 포함한다.On the other hand, the EGR valve device includes a rotation preventing member 60 and a valve plate 71 fastened to the lead screw shaft 50.

더 자세하게는. 리드 스크류 샤프트(50)의 상단에는 리드 스크류 샤프트(50)의 회전을 방지하기 위한 회전 방지 부재(60)가 체결되고, 리드 스크류 샤프트(50)의 하단에는 밸브 플레이트(51)가 체결된다.More in detail. A rotation preventing member 60 for preventing the rotation of the lead screw shaft 50 is fastened to the upper end of the lead screw shaft 50 and a valve plate 51 is fastened to the lower end of the lead screw shaft 50.

먼저, 회전 방지 부재(60)는 리드 스크류 샤프트(50)에 상측에 체결되어 리드 스크류 샤프트(50)가 제한된 회전각도 이상으로 회전되는 것을 방지하는 기능을 한다. 예시적으로, 회전 방지 부재(60)는 리드 스크류 샤프트(50)와 함께 상하 방향으로는 이동 가능하되, 리드 스크류 샤프트(50)가 제한된 회전각도 이상으로 회전되지 않도록 단면에 하우징(20)에 걸려 지지되는 돌기가 형성될 수 있다.First, the anti-rotation member 60 is fastened to the lead screw shaft 50 on the upper side to prevent the lead screw shaft 50 from rotating beyond a limited rotation angle. Illustratively, the anti-rotation member 60 is movable with the lead screw shaft 50 in the up-and-down direction so that the lead screw shaft 50 is caught in the housing 20 in the cross section such that the lead screw shaft 50 is not rotated beyond the limited rotation angle A protrusion to be supported can be formed.

다음으로, 밸브 플레이트(71)는 리드 스크류 샤프트(50)의 하단에 체결되어 EGR 가스 통로(100)에 배치되며, 리드 스크류 샤프트(50)와 함께 상측 또는 하측으로 이동하여 EGR 가스 통로(100)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 이때, 밸브 플레이트(71)가 배치되는 하우징(20)의 내측에는 연성재질의 밸브 시트(73)가 더 구비될 수 있다.The valve plate 71 is coupled to the lower end of the lead screw shaft 50 to be disposed in the EGR gas passage 100 and moves upward or downward together with the lead screw shaft 50 to be connected to the EGR gas passage 100, Can be selectively opened and closed. At this time, a valve seat 73 made of a soft material may be further provided on the inside of the housing 20 where the valve plate 71 is disposed.

이처럼 본 발명에 의하면, 회전 부재(30)의 중심축에 대하여 모터(10)를 수직방향으로 배치함으로써, 모터(10)의 구동 시 발생되는 브러시 가루가 모터(10) 내부의 주요 부품에 침투되는 것을 방지하여 모터(10)의 작동 불량을 예방하고, 이를 통해 제품의 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, by arranging the motor 10 in the vertical direction with respect to the central axis of the rotary member 30, the brush powder generated upon driving the motor 10 is infiltrated into the main components inside the motor 10 It is possible to prevent malfunction of the motor 10, thereby improving the performance of the product.

또한, 모터(10)가 수평으로 배치됨에 따라, 제품 자체의 높이가 낮아져 제품의 무게 중심이 낮아지고, 이를 통해 제품이 안정적인 구조를 가짐으로써, 제품의 내구성이 향상될 수 있다.Further, as the motor 10 is arranged horizontally, the height of the product itself is lowered, the center of gravity of the product is lowered, and the product has a stable structure by which the durability of the product can be improved.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes and modifications to the scope of the invention.

10: 모터
11. 몸체
13: 구동축
15. 동력전달 부재
151. 관부
153. 결합부
1531. 경사면 1533. 기어치
20: 하우징
30: 회전 부재
31: 기둥부
311. 관통공 313. 나사산
33: 플레이트부
331. 경사면 333. 기어치
40: 베어링
50: 리드 스크류 샤프트
51. 리드 스크류
60: 회전 방지 부재
71. 밸브 플레이트
73. 밸브 시트
CL1. 회전부재의 중심축
CL2. 모터의 중심축10: Motor
11. Body
13:
15. Power transmission member
151. Tubes
153. Coupling portion
1531. Slope 1533. Gear
20: Housing
30: Rotating member
31:
311. Through hole 313. Threaded
33: plate portion
331. Slope 333. Gear
40: Bearings
50: Lead screw shaft
51. Lead Screw
60: anti-rotation member
71. Valve plate
73. Valve seat
CL1. The center axis
CL2. The center axis of the motor

Claims (5)

모터,
상기 모터에 결합되어 회전하는 회전 부재,
밸브 플레이트를 구비하며 상기 회전 부재의 회전에 대응하여 상하 방향으로 이동할 수 있도록 리드 스크류를 통해 상기 회전 부재에 결합되는 리드 스크류 샤프트, 그리고
상기 리드 스크류 샤프트에 체결되는 회전 방지 부재를 포함하고,
상기 모터는
상기 회전 부재의 중심축에 대하여 수직방향으로 배치되는 EGR 밸브 장치.motor,
A rotating member coupled to the motor and rotating,
A lead screw shaft having a valve plate and coupled to the rotary member through a lead screw so as to be movable in a vertical direction corresponding to the rotation of the rotary member,
And a rotation preventing member fastened to the lead screw shaft,
The motor
And is disposed in a direction perpendicular to the central axis of the rotary member. 제1항에서,
상기 모터는
동력을 발생시키는 몸체,
상기 몸체로부터 외측으로 연장되어 회전을 통하여 상기 몸체로부터 발생된 동력을 전달하는 상기 구동축, 그리고
상기 구동축에 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 동력전달 부재
를 포함하는 EGR 밸브 장치.The method of claim 1,
The motor
A power generating body,
A drive shaft extending outwardly from the body and transmitting power generated from the body through rotation,
A power transmission member coupled to the drive shaft and rotated together with the drive shaft,
And an EGR valve. 제2항에서,
상기 동력전달 부재는
상기 구동축에 결합되는 관부, 그리고
상기 관부로부터 외측으로 연장되어 상기 회전 부재에 결합되는 결합부를 포함하는 EGR 밸브 장치.3. The method of claim 2,
The power transmitting member
A tube portion coupled to the drive shaft, and
And an engaging portion extending outwardly from the tube portion and coupled to the rotary member. 제3항에서,
상기 회전 부재는
내측에 관통공이 형성되고, 상기 관통공이 형성된 내면에는 나사산이 형성되는 기둥부, 그리고
상기 기둥부의 외면으로부터 외측방향으로 방사상으로 연장되어 상기 체결부에 결합되는 플레이트부
를 포함하는 EGR 밸브 장치.4. The method of claim 3,
The rotating member
Wherein a through hole is formed on the inner side and a threaded portion is formed on an inner surface formed with the through hole,
A plate portion extending radially outwardly from an outer surface of the column portion and coupled to the coupling portion,
And an EGR valve. 제4항에서,
상기 체결부 및 상기 플레이트부에는 원주방향을 따라 테이퍼진 경사면이 각각 형성되고,
상기 경사면에는 기어치가 형성되는 EGR 밸브 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the engaging portion and the plate portion are formed with tapered inclined surfaces along the circumferential direction,
And the gear teeth are formed on the inclined surfaces.
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